阻燃标签制造技术

本发明专利技术提供的多层标签包括顶涂层、膜层和粘合剂层。顶涂层包含苯氧基树脂和第一阻燃剂。粘合剂层与膜层的至少一部分接触。粘合剂层可以包含环氧树脂和第二阻燃剂。标签的膜层也可包含阻燃剂或满足UL 94VTM

【技术实现步骤摘要】
阻燃标签
[0001]本申请是申请号为201810076739.9、申请日为2018年1月26日、专利技术名称为“阻燃标签”的专利申请的分案申请。


[0002]本专利技术总体上涉及阻燃标签。这些标签对于在电气设备(例如电池)上贴标签是有用的。

技术介绍

[0003]在许多情况下需要阻燃的标签，包括贴标签的电气设备，例如电池，其中由于存在电气设备的延长的操作周期而增加火灾危险的可能性。标签还需要良好的适印性和良好的粘合性能。粘合性能通常通过粘着强度，剪切力和180
°
剥离强度来测量。另外，标签也必须具有适当的厚度，使得标签可以容易地缠绕在基材上。此外，必须控制标签各层中存在的组分的量，使得标签的生产是成本有效的。
[0004]常规地，具有阻燃性能的标签通过堆叠多层阻燃顶涂层，膜和粘合剂而生产。一些常规标签的顶涂层通常包含缺乏足够的耐热分解性(例如具有低焦炭产率)的聚合物树脂。聚合物的焦炭产率定义为在氮气气氛中930℃下的固体残留量，一般来说焦炭产率越高，耐热分解性越高，阻燃性越高。在一些情况下，可以将阻燃剂添加到顶涂层中以改善其阻燃性能。然而，添加到标签中的阻燃剂经常会损害标签的粘合性能。因此，为了弥补由阻燃剂引起的问题，制造商经常增加不同层的其他成分的量，这些有助于标签的粘合性能，并增加标签的厚度。不幸的是，这些调整通常会导致生产成本的增加和标签应用的不便。而且，所得标签通常可能对于预期目的而言太厚。
[0005]CN205368224U公开了一种阻燃标签，其包括阻燃印刷层，膜，阻燃涂层和粘合剂层。膜层和粘合剂层都不阻燃，并且这两层由阻燃涂层分开。
[0006]美国专利4,207,374公开了含有包含聚酯/环氧树脂的阻燃顶涂层的阻燃膜。该参考文献还公开了包含含有丙烯酸系树脂和橡胶/树脂的粘合剂层的标签。
[0007]美国公开号2014/0162058A1公开了涂布在PET膜背衬的至少一部分上的阻燃粘合剂层。粘合剂层包含甲基丙烯酸酯基嵌段共聚物和至少10％的无卤阻燃剂。粘合剂层可以任选地含有增粘树脂。US20140162058A1没有公开该标签是否符合UL94VTM标准中的任何一个的阻燃要求。
[0008]WO2011029225A1公开了包含阻燃顶涂层，膜层和阻燃粘合剂层的多层标签。标签显示了符合UL 94VTM
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0标准的阻燃性能。顶涂层包含聚氨酯树脂和苯氧基树脂的混合物。顶涂层的顶表面是可印刷的表面。粘合剂层包含压敏粘合剂，例如丙烯酸系。背衬膜的厚度为25微米，顶涂层的厚度为18微米。该申请公开了粘合剂层如果不是阻燃的，则最佳为20微米；但是如果粘合剂层含有阻燃剂，则希望将粘合剂层延伸到更大的厚度，达到100微米以提供更大的柔性。
[0009]这些参考文献中的许多没有公开相应的标签是否满足UL 94VTM标准中的任何一
个的阻燃要求。上述参考文献通过引用并入本文。
[0010]然而，以上公开的参考文献都没有提供具有有效且稳定的阻燃性质并且同时具有合适的厚度以及良好的粘附性，转化性和/或再定位性能的成本有效的标签。因此，需要具有这些性能特征的组合的具有成本效益的标签。
[0011]专利技术概述
[0012]在一个实施方案中，本专利技术涉及包括含有苯氧基树脂和第一阻燃剂的顶涂层，膜层以及包含环氧树脂和第二阻燃剂的粘合剂层的标签。标签的顶涂层，膜层，粘合剂层各自具有相对的顶表面和底表面。在一些实施方案中，粘合剂层与膜层的至少一部分接触。在一些实施方案中，粘合剂层不与膜层接触。在一些实施方案中，膜层包含第三阻燃剂。第一阻燃剂，第二阻燃剂和第三阻燃剂中的任一种可以与另一种不同或相同。在一些实施方案中，第一阻燃剂选自烷基次膦酸盐(例如Exolit OP 935)，金属氢氧化物(例如Al(OH)3)及其混合物。在一些实施方案中，第二阻燃剂选自金属烷基次膦酸盐，芳基磷酸酯，磷酸铵及其混合物。第一阻燃剂，第二阻燃剂和/或第三阻燃剂还可以包括以下一种或多种：三聚氰胺基阻燃剂；有机磷阻燃剂；金属氧化物水合物，如氢氧化镁水合物，氢氧化铝水合物；和聚硅氧烷。各层中阻燃剂的量在约1％至约70％，例如10％至50％，20％至60％，30％至50％的范围内。根据UL 94VTM
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0(当前年份或2016年)的标准，该标签可以显示VTM
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0的阻燃性能。在一些实施方案中，标签在不锈钢基材上显示出至少6，例如至少8，至少9，至少10，至少11，至少12牛顿/英寸的粘着强度。在一些实施方案中，标签在不锈钢基材上显示出至少10，至少11，至少12，至少13牛顿/英寸的180
°
剥离强度。标签的顶涂层可以具有2
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50微米的厚度。在一些实施方案中，多层标签具有从5微米到80微米的厚度。在一些实施方案中，多层标签的厚度小于63微米，例如小于62微米。在一些实施方案中，膜层含有阻燃剂。这里的膜可以是聚合物膜或金属箔。用于膜层的优选材料是选自如下的树脂：聚酯，ABS，聚丙烯酸酯，聚碳酸酯(PC)，聚酰胺，聚酰亚胺(PI)，聚酰胺酰亚胺，聚缩醛，聚苯醚(PPO)，聚砜，聚醚砜(PES)，聚苯硫醚，聚醚醚酮(PEEK)，聚醚酰亚胺(PEI)，金属化聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，聚氟乙烯(PVF)，聚乙烯醚(PEE)，氟化乙烯丙烯(FEP)，聚氨酯(PUR)，聚偏二氟乙烯(PVDF)，芳族聚酰胺纤维，DIALAMY(聚合物合金)，聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)，乙烯/四氟乙烯(E/TFE)，聚苯砜(PPSU)和含有一种或多种这些材料的聚合物或聚合物合金。在一些情况下，膜层是VTM
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2PET膜，VTM
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1PET膜或VTM
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0PET膜。膜层可以具有5
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80微米的厚度。粘合剂层可以包含羟基取代的丙烯酸系聚合物。在一些实施方案中，粘合剂层进一步包含交联剂。在一些实施方案中，交联剂是金属盐，例如钛盐，例如Ti(OC4H9)4或乙酰丙酮钛(TiAA)。粘合剂层还可以包含增粘剂。粘合剂层可以具有约2
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50微米的厚度。标签还可以包括与顶涂层的顶表面接触的可印刷层。在一些情况下，可印刷层具有约0.1
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10微米的厚度。在一些实施方案中，标签可以进一步包括接触粘合剂层的底表面的衬里。
[0013]在任何上述实施方案中，顶涂层中苯氧基树脂的量可以在约20重量％至约70重量％的范围内，和/或第一阻燃剂在顶涂层中的量在约10至约80重量％的范围内，基于顶涂层的总重量。在任何上述参考实施方案中，粘合剂层中第二阻燃剂的量可以在约1重量％至约10重量％的范围内；环氧树脂在粘合剂层中的量在约1重量％至约10重量％的范围内；粘合剂层中羟基取代的丙烯酸系聚合物的量在约30至约90重量％的范围内；和/或粘合剂层中交联剂的量在约0.1至约2.0重量％的范围内。
[0014]本专利技术还提供用于在电气设备上贴标签的多层标签，所述标签本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多层标签，包括：(i)包含苯氧基树脂和第一阻燃剂的顶涂层；(ii)膜层；和(iii)包含环氧树脂和第二阻燃剂的粘合剂层，其中所述膜层包含第三阻燃剂；和其中所述第一阻燃剂为金属烷基次膦酸盐和Al(OH)3的混合物。2.根据权利要求1的标签，其中所述粘合剂层与所述膜层的至少一部分接触。3.根据权利要求1的标签，其中所述第一阻燃剂，所述第二阻燃剂和所述第三阻燃剂各自不同。4.根据权利要求1
‑
4中任一项的标签，其中所述第二阻燃剂选自金属烷基次膦酸盐，芳基磷酸酯，Al(OH)3，Mg(OH)2，三聚氰胺基阻燃剂；聚硅氧烷；及其混合物。5.根据权利要求1
‑
4中任一项的标签，其中所述粘合剂层进一步包含交联剂。6.根据权利要求5的标签，其中所述交联剂选自二醛，金属螯合物，金属醇盐，金属盐及其混合物。7.根据权利要求5的标签，其中所述交联剂是钛盐。8.根据权利要求1
‑
4中任一项的标签，其中所述标签显示VTM
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0的阻燃性能，这通过UL 94VTM
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0(2016)所测量。9.根据权利要求1
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4中任一项的标签，其中所述标签在不锈钢基材上表现出至少8牛顿/英寸的粘着强度。10.根据权利要求1
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4中任一项的标签，其中所述标签在不锈钢基材上显示出至少13牛顿/英寸的180
°
剥离强度。11.根据权利要求1
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4中任一项的标签，其中所述标签在不锈钢基材上显示至少3000分钟的剪切力。12.根据权利要求1
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4中任一项的标签，其中所述顶涂层的涂布重量为2至50克/平方米。13.根据权利要求1
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4中任一项的标签，其中所述膜层包含一种或多种选自如下的树脂：聚酯，ABS，聚丙烯酸酯，聚碳酸酯(PC)，聚酰胺，聚酰亚胺(PI)，聚酰胺酰亚胺，聚缩醛，聚苯醚(PPO)，聚砜，聚醚砜(PES)，聚苯硫醚，聚醚醚酮(PEEK)，聚醚酰亚胺(PEI)，金属化聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，聚氟乙烯(PVF)，聚乙烯醚(PEE)，氟化乙烯丙烯(FEP)，聚氨酯(PUR)，液晶聚合物(LCP，芳族聚酯类)，聚偏二氟乙烯(PVDF)，芳族聚酰胺纤维，DIALAMY(聚合物合金)，聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)，乙烯/四氟乙烯(E/TFE)、聚苯砜(PPSU)。14.根据权利要求1
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4中任一项的标签，其中所述标签具有小于63微米的厚度。15.根据权利要求1
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4中任一项的标签，其中所述膜具有5
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80微米的厚度。16.根据权利要求1

【专利技术属性】
技术研发人员：S，
申请(专利权)人：艾利丹尼森公司，
类型：发明
国别省市：